EP1360092A1 - Gerät zum anbringen an eine fahrzeugtüre - Google Patents

Gerät zum anbringen an eine fahrzeugtüre

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EP1360092A1
EP1360092A1 EP02706647A EP02706647A EP1360092A1 EP 1360092 A1 EP1360092 A1 EP 1360092A1 EP 02706647 A EP02706647 A EP 02706647A EP 02706647 A EP02706647 A EP 02706647A EP 1360092 A1 EP1360092 A1 EP 1360092A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
components
circuit
circuit carrier
vehicle
Prior art date
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Granted
Application number
EP02706647A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1360092B1 (de
Inventor
Frank Franzen
Norbert Brauner
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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Application granted granted Critical
Publication of EP1360092B1 publication Critical patent/EP1360092B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J5/00—Doors
    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/0412—Lower door structure
    • B60J5/0416—Assembly panels to be installed in doors as a module with components, e.g. lock or window lifter, attached thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01006—Mounting of electrical components in vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/01286—Electronic control units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME RELATING TO HINGES OR OTHER SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS AND DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION, CHECKS FOR WINGS AND WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles characterised by the type of wing
    • E05Y2900/55—Windows

Definitions

  • the invention relates to a device for attachment to a vehicle door.
  • Controls for the drive train in the form of engine / transmission controls controls for safety components in the vehicle in the form of airbag or ABS controls, controls for functions assigned to the body, such as electrical systems or ignition electronics, and controls for the comfort-related functions such as navigation systems , Multifunction displays etc.
  • a housed device is typically provided for each function to be controlled, containing the control with all associated components including electronics, sensors, connectors for connection, etc.
  • Such devices are generally named after the function to be controlled: e.g. ABS control unit, airbag control unit, engine control unit, etc.
  • electronic control units are installed close to the location of the function to be controlled. If it is necessary to record measured variables that cannot be recorded at the installation location of the control unit, the associated sensors are arranged at other installation locations in the motor vehicle and connected to the associated control unit via lines.
  • Airbags, belt tensioners, etc. have established the arrangement of an airbag control unit arranged centrally in the vehicle at the vehicle tunnel.
  • a control device usually contains an acceleration sensor for recording longitudinal vehicle accelerations, a microcontroller for algorithmic processing of the recorded acceleration signals, and an ignition circuit with power circuit tern that can switch through a high current pulse.
  • An igniter arranged on the airbag and connected to the control unit via two-wire lines is activated as a result of such a high-current pulse and, in a chain reaction, causes stored gas to flow out into the previously folded airbag.
  • the sensors that detect a side impact are usually arranged on the vehicle side.
  • An array of these sensors in the central control unit prohibits in 'rule, as the impact signal from the place of its introduction a required on the vehicle side across body structures in the vehicle center for triggering of the side impact protection product to long duration, as then triggering the protection agent due the weakly dimensioned crumple zone on the vehicle side would take place too late for effective protection.
  • side impact sensors are usually located as close as possible to the potential impact location and via lines to the central one
  • Control unit connected.
  • a side impact is preferably detected with the aid of acceleration sensors which record lateral accelerations and which are in particular attached to the B-pillar or to the side sills of the vehicle.
  • EP 0 667 822 B1 the use of pressure sensors for side impact detection.
  • An air pressure sensor arranged in a cavity in a vehicle door detects volume changes in the cavity caused by a side impact on the basis of a change in the air pressure in the cavity.
  • the use of pressure sensors for side impact detection is extremely quick and reliable.
  • Vehicle doors are usually divided in two along their length by a vertically projecting partition: The wet room facing the vehicle outer skin receives the lowered window pane, whereas mechanical and electrical devices are arranged in the dry room facing the vehicle interior, which are suitable for the harsh environment of the wet room due to moisture and durability , Protection against mechanical influences etc. must not be exposed.
  • DE 199 23 985 AI shows such a sensor module with a pressure sensor for recording pressure changes in the wet room, which in turn is arranged in the drying room of a vehicle door.
  • a pressure channel is provided from the wet room through the partition wall to the pressure sensor of the sensor assembly.
  • FIGS. 7a and 7b show two conventional window lifter drives according to the "Automotive Pocket Book", September 1995, pages 758 and 759, Springer-Verlag, in a cut open vehicle door in a side view: the reference numerals 81 always denote an electric gear motor and 82 a guide rail 7a actuates the electric gear motor 81 an articulated gear 84 which is mounted in the guide rail 82 and which is connected to the window by at least one leg and which can cause the window pane to be raised or lowered via the action mechanism presented.
  • an electric gear motor 1 again actuates a drive cable 85, which is guided via a deflection roller in the guide rail 82.
  • the drive cable 85 is connected to the window pane via a driver 83, so that the window pane is also raised or lowered via this operating mechanism can be lowered.
  • the installation of an impact sensor assembly on the one hand and a window regulator drive on the other hand in the vehicle door is complex and requires many assembly steps. In addition, there is considerable space available for installing these two assemblies.
  • the installation space in vehicle doors, on the other hand, is severely limited by a predetermined width of the vehicle door as well as a wet space that is always to be provided for a lowered window pane.
  • the object of the invention is to provide a compact device for installation in a vehicle door which, in addition to small structural dimensions, can also be easily installed and has a low material consumption.
  • Components of a drive for lifting or lowering a vehicle window such as components of a sensor unit for detecting an impact, are arranged together in a housing of the device to be attached to a vehicle door.
  • mechanical components assigned to a comfort function are combined together with electronic components assigned to a safety function to form a new type of door module.
  • This device is attached to the vehicle door, preferably in the interior of the vehicle door between the outer skin of the door and the inner door lining.
  • Claims 2 to 6, which are dependent on claim 1, are aimed at devices according to the invention which, in addition to the functions described, include further control functions, in particular controls of components arranged in the vehicle door, such as door locks, exterior mirrors, etc.
  • a conventional, Enclosed device is provided, which was to be arranged in the vehicle door in addition to the separate devices described above "window regulator drive” and "impact sensor assembly”.
  • circuit components that implement these functions in the device according to the invention With the inclusion of circuit components that implement these functions in the device according to the invention, a further mechanical and electrical integration of control components arranged in the vehicle door is achieved. The space required is further reduced, making assembly easier.
  • circuit components / electronics for controlling the window lifter drive, for evaluating manual input signals by the occupant for controlling the window lifter drive, in particular also for an autonomous window lifter operation for the front passenger door.
  • functions for controlling the door lock including central locking functions, for controlling adjustable exterior mirrors on the driver and / or front passenger side, for controlling the exterior mirror and possibly also for heating the exterior mirror on the opposite side of the vehicle a control for interior lighting, as well as an excess force limitation for window regulators to prevent pinching of body parts.
  • Sensors or actuators required for these functions are connected to the device according to the invention via cable sets and plugs.
  • impact sensor unit is next to the impact sensor, preferably an A uscke- Circuit for sensor signals provided, which at least discretizes the sensor signals or signals derived therefrom or also evaluates the impact severity.
  • the cable harness to be provided for the device according to the invention is designed to be considerably simplified in terms of its routing: the device according to the invention now only contains a plug for connecting a cable harness.
  • the device according to the invention is connected via this plug connection to controls, sensors or actuators arranged outside the vehicle door, and to a power supply.
  • a multi-way connector is provided on the device for connecting sensors or actuators arranged inside the vehicle door.
  • circuit components of the aforementioned 'functions on one or two common circuit carriers are compared to conventional separate control devices not only circuit substrate but also to save this regard assembly effort.
  • the connections / interfaces for connecting sensors / actuators / other control units are also reduced.
  • only one computing unit in the form of a microcontroller is provided in the device according to the invention for implementing all functions. Even the circuit components of the power supply, clock generator or output driver are only provided in simple form in the device as a common resource for all functions.
  • Claims 7 to 9 are aimed at the advantageous use of a pressure sensor for determining pressure fluctuations within the vehicle door in the device according to the invention.
  • the dependent claims 10 to 14 indicate which components of the window regulator drive are advantageously arranged in the housing of the device according to the invention.
  • a gear wheel shaft of the window lift drive is guided outwards through the same housing wall as a sealing cushion.
  • the sealing cushion has the function, on the one hand, of sealing the interior of the housing against the pressure sensor, and, on the other hand, of sealing the housing against the partition. Both components - gear wheel shaft and sealing pad - are preferably tightly guided through the housing wall and also in the
  • the device contains two functions - namely the pressure detection and the power window drive - both of which require a connection to the wet area of the vehicle door: the impact detection insofar as that close to the outer skin of the vehicle located wet room or at least parts of it represent the measurement volume for pressure fluctuations, the window lift drive because of the arrangement of the window pane in the wet room.
  • the device according to the invention is to be provided with openings only on one of its housing sides, which allow the gear wheel shaft to be passed through as well as a sealing pad to be passed through for the pressure channel.
  • both sealing cushions and gear shaft can be mounted in the partition of the vehicle door, so that these two support points in the partition provide additional mechanical support for the device according to the invention.
  • the device contains only one opening, which serves both as a pressure channel and as a passage for the gear wheel shaft. This saves considerable space.
  • Claims 15 to 17 show a device with advantageous arrangements of one or more circuit carriers in the device, the arrangements being designed to minimize the installation space and in particular the installation height of the device.
  • Claim 18 advantageously arranges a tachometer for a component of the window regulator drive on the circuit carrier, on which pressure sensor and evaluation circuit are usually also arranged.
  • Claim 19 characterizes a particularly advantageous development of the invention, in which the housing contains only one shell which is open on one side. A housing wall is therefore formed by the partition. This saves material and overall height in a particularly advantageous manner.
  • the sealing cushion is then preferably formed in one piece and is clamped directly between the circuit carrier and the partition.
  • FIGS. 7a and 7b show conventional window lifter drives according to the prior art
  • FIG. 1 to 6 shows a section through a vehicle door in the longitudinal direction, the outer skin as well as the
  • a partition 22 which runs through the vehicle door in the longitudinal direction. It divides the interior of the vehicle door into a wet room 23, which is usually not designed close to the outside world, and a drying room 24, which is sealed off from the wet room 23, and which usually accommodates weather-sensitive mechanical and electronic components.
  • a device according to the invention is shown in cross section, which has a housing 21.
  • the electric motor 1 contains a rotor 2, a commutator 4 and a shaft 3.
  • the gear unit according to FIG. 1 is designed as a worm gear and contains a worm wheel 7 on a gear wheel shaft 10.
  • the gear wheel shaft 10 is rotatably mounted in the housing 21 about its longitudinal axis.
  • the electric motor 1 is fixed to its rotor block 2 in the housing 21.
  • the shaft 3 of the electric motor 3 is mounted separately in a bearing 12 connected to the housing 21 in the housing 21.
  • the shaft 3 of the electric motor contains a thread 5 at its end.
  • the thread 5 drives the worm wheel 7 of the transmission.
  • the shaft axes of the electric motor shaft 3 and the gear wheel shaft 10 intersect at right angles.
  • the gear wheel shaft 10 is not only guided in a sealed manner through the housing 21 of the device, but also through the partition wall 22.
  • the worm wheel shaft 10 drives an articulated gear unit 31 via an articulated arm stroke 30 via an articulated arm stroke.
  • a circuit carrier 13 designed as an FR4-PCB circuit board is attached to the housing 21 by means of screws 16.
  • Another type of circuit carrier can also be used.
  • the commutator 4 of the electric motor 1 is advantageously designed such that the brushes of the electric motor 1, not shown in the figure, can be arranged on the circuit carrier. Since the brushes of DC motors are very susceptible to faults, a three-phase synchronous motor (induction motor) can alternatively be used. This type of electric motor eliminates the brushes Also not shown is the electrical connection of the electric motor 1 to the circuit carrier 13.
  • the circuit carrier can also be designed as a flexible printed circuit board. The circuit carrier can also be equipped on both sides.
  • GMR sensor 17 (Giant Magnetic Resistor) is arranged on the side of the circuit carrier 13 facing the worm wheel 7. This serves to measure the speed of the shaft 4 of the electric motor 1 and thus for the indirect
  • the position of the articulated gear 31 and the position of the window pane 32 can also be determined indirectly in a software-controlled manner.
  • a permanent magnet 6 is arranged such that its magnetic field alternately passes through the GMR sensor 17 as a result of the rotation of the shaft 4. This generates pulses that can be evaluated by electronics for speed detection.
  • a detection of the rotational speed of the shaft 4 can be used to detect a delay in the rotary movement, such as can occur when body parts or objects are jammed between the upper edge of the window pane 23 and the upper metal frame of the vehicle door.
  • the electric motor 1 can be stopped in terms of circuitry and thereby preventing body parts or objects from being pinched by the window pane 32.
  • two Hall sensors or field plate sensors mounted on the circuit carrier 13 can also be used.
  • a pressure sensor 18 is initially arranged on the side of the circuit carrier 13 facing the worm wheel 7. This serves to determine pressure changes in the wet room 23 in the event of an impact according to the principle explained above.
  • the pressure Rise is detected by the pressure sensor 18 and evaluated via circuit components such as microcontrollers and / or suitable other circuits attached to the circuit carrier 13.
  • the wet room area 23 used as the measurement volume must be connected to the pressure sensor 18 in a suitable manner.
  • the partition 22 must seal the wet room 23 against the drying room 24. Because of this, the connection between the wet room 23 and the pressure sensor 18 through the partition wall 22 must be tight.
  • a sealing cushion 19 made of soft, elastic material is used such that the sealing cushion 19 seals the interior of the housing 21 against the pressure sensor 18 on the one hand, and on the other hand also seals the drying chamber 24 against the wet room 23.
  • the sealing cushion 19 forms a pressure channel 20 between the wet room 23 and pressure sensor 18.
  • the sealing pad 19 can also be formed in two parts: a first sealing pad can be used to seal the interior of the housing against the pressure sensor and clamped in the housing, whereas a second sealing pad serves to seal wet and dry space with respect to the partition.
  • At least one connector is provided on the device according to the invention for connecting the sensor unit described above to detect an impact to an airbag control device arranged centrally in the vehicle.
  • a plastic plug 25 with injected plug pins 27 is preferably used.
  • the plug 25 can be attached to the circuit carrier 13 and to the housing 21 in different ways:
  • the plug 25 is part of the housing 21 designed as a plastic injection molded part.
  • the circuit carrier 13 is pressed onto the plug pins 27 protruding from the plug 25.
  • Control an interior lighting of the vehicle for controlling a window regulator drive or for controlling a central locking system of a door lock.
  • These circuit components can be conventional or else integrated or in the form of software running on a microcontroller.
  • additional plugs may have to be attached to the device for connecting sensors or actuators, which in turn are preferably arranged in the area of the vehicle door.
  • bus systems such. B. the CAN bus are used.
  • the housing 21 of the device preferably has two components: A housing shell designed as a plastic injection-molded part serves as a base body in which the individual device components are assembled. A metallic cover closes the housing shell and serves to shield the device against EMC radiation.
  • the housing components are not shown in detail in the figure.
  • the device can rest directly on the partition wall 22 and the housing shape can be adapted to this.
  • the housing cover can be designed as a simple die-cast or stamped and bent part made of aluminum.
  • the housing can contain only one shell which is open on one side.
  • the circuit board is then attached to the bottom thereof.
  • the drive components are introduced.
  • this device is then attached to the partition so that the partition serves as the wall closing the housing.
  • the sealing cushion is then preferably formed in one piece and is clamped directly between the circuit carrier and the partition.
  • FIG. 1 the side of the housing facing the partition wall 22 is to be imagined.
  • the housing side walls are extended to the partition.
  • FIG. 3 differs fundamentally from FIG. 1 in that the circuit carrier 13 is arranged between the housing wall abutting the partition 22 and the worm wheel 7. Providing the pressure sensor 18 on the one hand and the GMR sensor 17 on the other hand requires that the circuit carrier 13 be fitted on both sides. The position of the shaft 4 of the electric motor 1 and the fastening means for the circuit carrier 13 have been changed accordingly.
  • the gear wheel shaft 10 extends through the circuit carrier 13, which has a bore for this purpose.
  • the gear shaft 10 can also be guided next to the circuit carrier 13.
  • the length of the sealing pad 19 is significantly shorter than in the embodiment according to FIG.
  • the metallic cover is now in contact with the partition wall 22, or the partition wall closes off the housing.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 5 differs from the previously described exemplary embodiments in that two circuit carriers 14 and 15 are provided. This allows the functions of the comfort electronics to be separated from the functions of the safety electronics. For example, the functions for controlling the window lift drive and further convenience functions are arranged in terms of circuitry on the circuit board 15, whereas the pressure sensor 18 and the downstream evaluation electronics are arranged on the further circuit board 14. A distribution of functions on different circuit carriers may be necessary in particular if the individual functions are to be operated with different clocking.
  • the dimensions of the device are reduced again, in particular the length of the device being shortened again.
  • the device according to FIG. 5 can also have three housing components instead of the two housing components: a plastic frame which is closed on both open sides with a cover each. Each circuit board is attached to the associated cover.
  • the connector 26 serves as an example for connecting the device to an electrical system. Plug pins 28 are pressed into the respective circuit carriers 15 and 14. If necessary, electrical connections in the form of injected wires or pins are provided between the circuit carriers 14 and 15. An arrangement of the further circuit carrier directly next to the worm wheel can lead to a reduction in the overall height. However, this reduction in overall height is usually paid for by an increased longitudinal expansion of the device.
  • the exemplary embodiments according to FIGS. 2, 4 and 6 differ from the exemplary embodiments according to FIGS. 1, 3 and 5 in that an involute gear is used instead of a worm gear.
  • the thread 5 of the shaft 4 of the electric motor 1 engages in the teeth of the involute and drives an involute wheel 8.
  • the involute wheel 8 is in turn firmly connected to the gear shaft.
  • the use of a worm gear according to FIGS. 1, 3 and 5 is considered to be a more preferred embodiment due to the smaller installation space.
  • the worm or involute wheel 7, 8 with the gear shaft are inserted into the plastic injection-molded part of the housing 21, and the pressure pad 19 is placed in the cover of the housing 21.
  • the bearing 12 for the shaft 3 of the electric motor 1 is set up in the housing 21.
  • the fully assembled circuit carrier (s) 13 is / are attached to the corresponding housing part. When the circuit carrier is screwed to the plastic injection molded part, the sealing cushion is pressed into the interior of the housing.
  • the attachment of the plug in the housing or the connection of the plug to the printed circuit board is based on one of the above-described design variants.
  • the metallic housing cover is pressed onto the molded plastic part and screwed or locked tet.
  • the components are fastened to one another accordingly.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Anbringen an eine Fahrzeugtüre. Das Gerät enthält dabei in einem Gehäuse (21): Bestandteile eines Antriebs (1 bis 12) zum Heben oder Senken einer Fahrzeugfensterscheibe (32), und Bestandteile einer Sensoreinheit zum Erkennen eines Aufpralls.

Description

Beschreibung
Gerät zum Anbringen an • eine Fahrzeugtüre
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Anbringen an eine Fahrzeugtüre.
In heutigen Kraftfahrzeugen sind diverse elektronische Steuerungen vorgesehen, z. ,B . Steuerungen für den Antriebssträng in Form von Motor-/ Getriebesteuerungen, Steuerungen für Sicherheitskomponenten im Fahrzeug in Form von Airbag- oder ABS-Steuerungen, Steuerungen von der Karosserie zugeordneter Funktionen, wie Bordnetze oder Zündelektronik, sowie Steuerungen von dem Komfort zugeordneter Funktionen wie Navigati- onssysteme, Multifunktionsdisplays etc..
Dabei ist typischerweise je zu steuernder Funktion ein ge- häustes Gerät vorgesehen enthaltend die Steuerung mit allen zugehörigen Komponenten inklusive Elektronik, Sensorik, Steckverbinder zur Anbindung, etc.. Solche Geräte werden im allgemeinen nach der zu steuernden Funktion benannt: z.B. ABS-Steuergerät, Airbag-Steuergerät, Motor-Steuergerät, etc.. Typischerweise sind solche elektronischen Steuergeräte nahe am Ort der zu steuernden Funktion verbaut. Ist die Aufnahme von Messgrößen erforderlich, die nicht am Einbauort des Steuergerätes erfasst werden können, so werden die zugehörigen Sensoren an anderen Einbaustellen im Kraftfahrzeug angeordnet und über Leitungen mit dem zugehörigen Steuergerät verbunden.
Hinsichtlich der Steuerung von Insassenschutzkomponenten wie
Airbags, Gurtstraffer, etc. hat sich die Anordnung eines zentral im Fahrzeug am Fahrzeugtunnel angeordneten Airbag- Steuergerätes etabliert. Ein solches Steuergerät enthält gewöhnlich einen Beschleunigungssensor zur Aufnahme von Fahr- zeuglängsbeschleunigungen, einen Microcontroller zur algorithmischen Verarbeitung der aufgenommenen Beschleunigungssignale, sowie eine Zündkreisschaltung mit Leistungsschal- tern, die einen Hochstromimpuls durchschalten können. Ein am Airbag angeordneter und über Zweidrahtleitungen an das Steuergerät angeschlossener Zünder wird in Folge eines solchen Hochstrompulses aktiviert und bewirkt in einer Kettenreaktion das Ausströmen von gespeichertem Gas in den bis dato zusammengefalteten Airbag.
Sind im Fahrzeug Insassenschutzmittel für einen Seitenaufprall vorgesehen, so sind die einen Seitenaufprall erkennen- den Sensoren gewöhnlich an der Fahrzeugseite angeordnet. Eine Anordnung dieser Sensoren in dem zentralen Steuergerät verbietet sich in 'der Regel, da das Aufprallsignal von dem Ort seiner Einleitung an der Fahrzeugseite hinweg über Karosseriestrukturen in das FahrzeugZentrum eine für das Auslösen des Seitenaufprallschutzmittels zu lange Laufzeit benötigt, als dann ein Auslösen des Schutzmittels aufgrund der schwach dimensionierten Knautschzone an der Fahrzeugseite für einen wirksamen Schutz zu spät erfolgen würde. Deshalb sind Seiten- aufprallsensoren gewöhnlich möglichst nahe am potentiellen Aufprallort angeordnet und über Leitungen mit dem zentralen
Steuergerät verbunden.
Ein Seitenaufprall wird vorzugsweise mit Hilfe von laterale Beschleunigungen aufnehmenden Beschleunigungssensoren er- kannt, welche insbesondere an der B-Säule oder an den Seiten- schwellern des Fahrzeugs angebracht sind.
Als Alternative hat die Anmelderin in der EP 0 667 822 Bl den Einsatz von Drucksensoren zur Seitenaufprallerkennung vorge- schlagen. Ein in einem Hohlraum in einer Fahrzeugtür angeordneter Luftdrucksensor erkennt dabei durch einen Seitenaufprall hervorgerufene Volumenänderungen des Hohlraumes anhand einer Änderung des Luftdrucks im Hohlraum. Die Verwendung von Drucksensoren zur Seitenaufprallerkennung ist äußerst schnell und zuverlässig. Fahrzeugtüren sind gewöhnlich entlang ihrer Länge durch eine vertikal aufragende Trennwand zweigeteilt: Der der Fahrzeugaußenhaut zugewandte Nassraum nimmt die herabgefahrene Fensterscheibe auf, wohingegen in dem der Fahrzeuginnenverklei- düng zugewandten Trockenraum mechanische und elektrische Geräte angeordnet sind, die der rauen Umgebung des Nassraumes wegen Feuchtigkeit, Haltbarkeit, Schutz vor mechanischen Einwirkungen etc. nicht ausgesetzt sein dürfen.
Die DE 199 23 985 AI zeigt eine solche Sensorbaugruppe mit einem Drucksensor zur Aufnahme von Druckänderungen im Nassraum, die ihrerseits im Trockenraum einer Fahrzeugtüre angeordnet ist. Dabei ist durch den Einsatz geeigneter mechanischer Mittel ein Druckkanal vom Nassraum durch die Trennwand hindurch zu dem Drucksensor der Sensorbaugruppe vorgesehen.
Ferner ist häufig ein elektromotorisch betriebener Fensterheberantrieb in eine Kraftfahrzeugtür verbaut. Die Figuren 7a und 7b zeigen dabei zwei herkömmliche Fensterheberantriebe nach dem „Kraftfahrtechnischen Taschenbuch", September 1995, Seiten 758 und 759, Springer-Verlag, in einer aufgeschnittenen Fahrzeugtüre in Seitenansicht: Dabei kennzeichnen die Bezugszeichen 81 stets einen Elektrogetriebemotor und 82 eine Führungsschiene. In Figur 7a betätigt dabei der Elektroge- triebemotor 81 ein in der Führungsschiene 82 gelagertes Gelenkgetriebe 84, das mit zumindest einem Schenkel mit dem Fenster verbunden ist und über den vorgestellten Wirkmechanismus ein Anheben oder Absenken der Fensterscheibe verursachen kann. In Figur 7b ist ein Fensterheberantrieb gezeigt, bei dem abermals ein Elektrogetriebemotor 1 diesmal ein Antriebsseil 85 betätigt, welches über eine Umlenkrolle in der Führungsschiene 82 geführt wird. Das Antriebsseil 85 ist über einen Mitnehmer 83 mit der Fensterscheibe verbunden, so dass über diesen Wirkmechanismus ebenfalls die Fensterscheibe an- gehoben oder abgesenkt werden kann. Der Einbau einer Aufprallsensorbaugruppe einerseits und eines Fensterheberantriebs andererseits in die Fahrzeugtüre ist aufwendig und bedarf vieler Montageschritte. Zudem ist ein beachtlicher Bauraum zum Einbau dieser beiden Baugruppen be- reitzustellen. Der Bauraum in Fahrzeugtüren ist andererseits durch eine vorgegebene Breite der Fahrzeugtüre wie auch einen stets vorzusehenden Nassraum für eine gesenkte Fensterscheibe stark begrenzt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein kompaktes Gerät zum Einbau in eine Fahrzeugtüre anzugeben, das neben kleiner baulicher Abmessungen auch einfach montiert werden kann und einen geringen Materialverbrauch aufweist.
Der das Gerät betreffende Teil der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dabei werden Bestandteile eines Antriebs zum Heben oder Senken eines Fahrzeugfensters wie Bestandteile einer Sensorein- heit zum Erkennen eines Aufpralls gemeinsam in einem Gehäuse des an einer Fahrzeugtüre anzubringenden Gerätes gemeinsam angeordnet. Erstmalig werden dabei mechanische, einer Komfortfunktion zugeordnete Bauteile gemeinsam mit elektronischen, einer Sicherheitsfunktion zugeordneten Bauteilen ge- meinsam zu einem neuartigen Türmodul zusammengefasst . Dieses Gerät wird dabei an der Fahrzeugtüre angebracht, vorzugsweise im Inneren der Fahrzeugtüre zwischen Türaußenhaut und Türinnenverkleidung.
Der in Anspruch genommene Bauraum ist deutlich verringert gegenüber dem herkömmlichen separaten Einbau der Komponenten. Somit wird ein hoher mechanischer und elektrischer Integrationsgrad erreicht. Der Montageaufwand ist beträchtlich gesenkt, da lediglich ein einziges Gehäuse zu montieren ist. Die bislang aufwendige Montage des Fensterheberantriebs im
Türrahmen entfällt. Statt dessen wird ein beträchtlicher Teil des Fensterheberantriebs im Gehäuse des erfindungsgemäßen Ge- rätes vormontiert, welches seinerseits auf einfache Weise, z. B. mittels einer Schraubbefestigung an der Fahrzeugtür oder an Bestandteilen der Fahrzeugtür angebracht werden kann.
Die von Anspruch 1 abhängigen Ansprüche 2 bis 6 sind auf erfindungsgemäße Geräte ausgerichtet, die über die beschriebenen Funktionen hinaus noch weitere Steuerfunktionen beinhalten, insbesondere Steuerungen von in der Fahrzeugtür angeordneten Komponenten wie Türschlösser, Außenspiegel, etc. Für diese Steuerfunktionen wurde herkömmlich ein weiteres eigenständiges, gehäustes Gerät vorgesehen, das neben den vorstehend beschriebenen separaten Geräten „Fensterheberantrieb" und „Aufprallsensorbaugruppe" in der Fahrzeugtür anzuordnen war. Mit der Aufnahme von diese Funktionen realisierenden Schaltungsbestandteilen in das erfindungsgemäße Gerät wird eine weitere mechanische und elektrische Integration von in der Fahrzeugtüre angeordneten Steuerkomponenten erreicht. Der beanspruchte Bauraum wird weiter verkleinert und die Montage dadurch erleichtert. Dabei handelt es sich vorzugsweise um Schaltungsbestandteile/Elektronik zum Steuern des Fensterheberantriebs, zum Auswerten manueller Eingabesignale durch den Insassen zur Steuerung des Fensterheberantriebs, insbesondere auch bei einem autarken Fensterheberbetrieb für die Beifah- rertür. Des weiteren je nach Ausstattungsgrad um Funktionen zur Steuerung des Türschlosses, Zentralverriegelungsfunktio- nen eingeschlossen, um eine Steuerung von verstellbaren Außenspiegel auf Fahrer- und/oder Beifahrerseite, um eine Steuerung zur Beheizung des Außenspiegels und ggf auch zur Beheizung des Außenspiegels der gegenüberliegenden Fahrzeugseite, um eine Steuerung für eine Innenraumbeleuchtung, sowie um eine Überschusskraftbegrenzung für Fensterheber zum Verhindern des Einklemmens von Körperteilen. Für diese Funktionen erforderliche Sensoren oder Aktoren werden über Kabelsätze und Stecker an das erfindungsgemäße Gerät angeschlossen.
Hinsichtlich der in das Gerät integrierten Aufprallsensoreinheit ist neben dem Aufprallsensor vorzugsweise eine Auswerte- Schaltung für Sensorsignale vorgesehen, die die Sensorsignale oder daraus abgeleitete Signale zumindest diskretisiert oder aber auch hinsichtlich der Aufprallschwere bewertet.
Bei der Integration der weiteren Steuerfunktionen werden nicht nur weitere Gehäuse, sondern auch weitere Schaltungsträger, Befestigungsschrauben, Steckkontakte etc. eingespart. Darüber hinaus ist der für das erfindungsgemäße Gerät vorzusehende Kabelbaum in seiner Leitungsführung erheblich verein- facht ausgestaltet: Das erfindungsgemäße Gerät enthält nur noch einen Stecker zur Anbindung eines Kabelbaums . Über diese Steckverbindung wird das erfindungsgemäße Gerät mit außerhalb der Fahrzeugtüre angeordneten Steuerungen, Sensoren oder Aktoren verbunden, sowie mit einer Stromversorgung. Zur Anbin- düng von innerhalb der Fahrzeugtüre angeordneten Sensoren o- der Aktoren ist ein Mehrfahrstecker am Gerät vorgesehen.
Durch die Anordnung von Schaltungsbestandteilen vorgenannter' Funktionen auf einem oder zwei gemeinsamen Schaltungsträgern werden gegenüber herkömmlichen separaten Steuergeräten nicht nur Schaltungsträger sondern auch diesbezüglich Montageaufwand eingespart. Auch die Anschlüsse/Schnittstellen zur Anbindung von Sensoren/Aktoren/anderen Steuergeräten werden reduziert. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist auch nur eine Recheneinheit in Form eines Microcontrollers in dem erfindungsgemäßen Gerät zur Umsetzung aller Funktionen vorgesehen. Auch die Schaltungsbestandteile Spannungsversorgung, Taktgeber oder Ausgangstreiber sind nur noch in einfacher Ausfertigung im Gerät als gemeinsame Ressource für alle Funktionen vorgesehen.
Die Ansprüche 7 bis 9 sind auf den vorteilhaften Einsatz eines Drucksensors zur Ermittlung von Druckschwankungen innerhalb der Fahrzeugtüre in dem erfindungsgemäßen Gerät ausge- richtet. Die abhängigen Ansprüche 10 bis 14 geben an, welche Bestandteile des Fensterheberantriebs in vorteilhafter Weise im Gehäuse des erfindungsgemäßen Gerätes angeordnet werden. Dabei ist insbesondere eine Getrieberadwelle des Fensterheberan- triebs durch dieselbe Gehäusewand nach außen geführt, wie ein Dichtkissen. Das Dichtkissen hat die Funktion, zum einen das Gehäuseinnere gegen den Drucksensor abzudichten, und zum anderen das Gehäuse gegen die Trennwand abzudichten. Beide Bestandteile - Getrieberadwelle und Dichtkissen - sind vorzugs- weise dicht durch die Gehäusewand geführt und ferner in der
Trennwand der Fahrzeugtüre gelagert oder durchbohren sie. Bei diesem Ausführungsbeispiel zeigt sich in besonderer Weise die vorteilhafte Gestaltung des Gerätes: Das Gerät enthält zwei Funktionen - nämlich die Druckerkennung und den Fensterheber- antrieb - die beide eine Anbindung an den Nassraum der Fahrzeugtüre erfordern: Die Aufprallerkennung insofern, als der nahe an der Fahrzeugaußenhaut befindliche Nassraum oder zumindest Bestandteile davon das Messvolumen für Druckschwankungen darstellen, der Fensterheberantrieb wegen der Anord- nung der Fensterscheibe im Nassraum. Deshalb ist das erfindungsgemäße Gerät nur auf einer seiner Gehäuseseiten mit Öffnungen zu versehen, die eine Durchführung der Getrieberadwelle wie auch eine Durchführung eines Dichtkissens für den Druckkanal gestatten. Darüber hinaus können sowohl Dichtkis- sen wie auch Getrieberadwelle in der Trennwand der Fahrzeugtüre gelagert sein, so dass durch diese zwei Auflagepunkte in der Trennwand eine zusätzliche mechanische Abstützung des erfindungsgemäßen Gerätes erfolgt. In besonders vorteilhafter Weise enthält das Gerät dabei nur eine Öffnung, die sowohl als Druckkanal als auch als Durchführung für die Getrieberadwelle dient. Hierbei wird in Bauraum erheblich eingespart.
Die Ansprüche 15 bis 17 zeigen ein Gerät mit vorteilhaften Anordnungen von einem oder mehreren Schaltungsträgern im Ge- rät, wobei die Anordnungen darauf ausgerichtet sind, den Bauraum und insbesondere die Bauhöhe des Gerätes zu minimieren. Anspruch 18 ordnet in vorteilhafter Weise einen Drehzahlmesser für einen Bestandteil des Fensterheberantriebs auf dem Schaltungsträger an, auf dem üblicherweise auch Drucksensor und Auswerteschaltung angeordnet sind.
Anspruch 19 kennzeichnet eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der das Gehäuse nur eine, nach einer Seite offene Schale enthält. Eine Gehäusewand wird demzufolge durch die Trennwand gebildet. Damit wird in besonders vorteilhafter Weise Material und Bauhöhe eingespart. Das
Dichtkissen ist dann vorzugsweise einteilig ausgebildet und ist direkt zwischen Schaltungsträger und Trennwand verspannt.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden anhand von in den Figuren dargelegten Ausführungsbeispielen der Erfindung näher beschrieben. Die Figuren 1 bis 6 zeigen Ausführungsbei- spiele des erfindungsgemäßen Gerätes. Die Figuren 7a und 7b zeigen herkömmliche Fensterheberantriebe nach dem Stand der
Technik.
Gleiche Elemente sind in den Figuren durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Jede der Figuren 1 bis 6 zeigt einen Schnitt durch eine Fahr- zeugtür in Längsrichtung, wobei die Außenhaut wie auch die
Innenverkleidung der Fahrzeugtür nicht eingezeichnet sind. Sie lägen entlang des rechtseitigen bzw. linksseitigen Blattrandes. Im Querschnitt ist eine Trennwand 22 ersichtlich, die die Fahrzeugtüre in Längsrichtung durchzieht. Sie teilt den Innenraum der Fahrzeugtüre in einen Nassraum 23, der üblicherweise nicht dicht gegenüber der Außenwelt ausgebildet ist, und einen Trockenraum 24, der gegen den Nassraum 23 abgedichtet ist, und der gewöhnlich witterungsempfindliche mechanische und elektronische Komponenten aufnimmt.
Im Trockenraum 24 ist ein erfindungsgemäßes Gerät im Querschnitt gezeigt, das ein Gehäuse 21 aufweist. In dem Gehäuse 21 sind Bestandteile eines Antriebes 1 bis 12 zum Heben oder Senken eines Fahrzeugfensters 32 angeordnet. Diese Bestandteile 1 bis 12 bilden im wesentlichen einen Elektromotor 1 mit einem nachgeschalteten Getriebe. Der Elektromotor 1 ent- hält einen Rotor 2 , einen Kommutator 4 und eine Welle 3. Das Getriebe nach Figur 1 ist als Schneckengetriebe ausgebildet und enthält ein Schneckenrad 7 an einer Getrieberadwelle 10. Die Getrieberadwelle 10 ist um ihre Längsachse drehbar im Gehäuse 21 gelagert. Der Elektromotor 1 ist an seinem Rotor- block 2 im Gehäuse 21 fixiert. Die Welle 3 des Elektromotors 3 ist separat in einem mit dem Gehäuse 21 verbundenen Lager 12 im Gehäuse 21 gelagert. Die Welle 3 des Elektromotors enthält an ihrem Ende ein Gewinde 5. Das Gewinde 5 treibt bei Drehung der Welle 4 um ihre Längsachse das Schneckenrad 7 des Getriebes an. Durch die Rotation des Schneckenrades 7 wird die Schneckenradwelle 10 angetrieben (= Zylinderschnecken- Getriebe) . Die Wellenachsen der Elektromotorwelle 3 und der Getrieberadwelle 10 kreuzen sich dabei rechtwinklig. Die Getrieberadwelle 10 ist in dichter Weise nicht nur durch das Gehäuse 21 des Gerätes geführt, sondern auch durch die Trennwand 22. Im Nassraum 23 treibt die Schneckenradwelle 10 über ein endseitig aufgetragenes Gewinde über einen Gelenkarmhub 30 ein Gelenkgetriebe 31. Diese Komponenten sind bereits aus Figur 7a bekannt. Mit dem Gelenkgetriebe 31 ist eine Fenster- scheibe 32 gekoppelt.
An der Trennwand 24 abgewandten Seite des Gehäuses 21 ist im Gehäuseinneren ein als FR4-PCB-Leiterplatte ausgebildeter Schaltungsträger 13 über Schrauben 16 am Gehäuse 21 ange- bracht. Es kann auch ein anderer Schaltungsträgertyp verwendet werden. In vorteilhafter Weise ist der Kommutator 4 des Elektromotors 1 derart ausgebildet, dass die in der Figur nicht dargestellten Bürsten des Elektromotors 1 auf dem Schaltungsträger angeordnet werden können. Da die Bürsten von Gleichstrommotoren sehr störanfällig sind, kann alternativ auch ein Drehstrom- synchron Motor (Induktionsmotor) zum Einsatz kommen. Bei diesem Elektromotortyp entfallen die Bürs- ten. Ebenfalls nicht dargestellt ist die elektrische Anbin- dung des Elektromotors 1 an den Schaltungsträger 13. Der Schaltungsträger kann auch als flexible Leiterplatte ausgebildet sein. Der Schaltungsträger kann auch beidseitig be- stückt sein.
Auf der dem Schneckenrad 7 zugewandten Seite des Schaltungsträgers 13 ist ein sogenannter GMR-Sensor 17 (Giant Magnetic Resistor) angeordnet. Dieser dient zur Messung der Drehzahl der Welle 4 des Elektromotors 1 und damit zur mittelbaren
Feststellung der Position des Schneckenrades 7. Mit Hilfe des Sensors 17 kann damit mittelbar auch die Lage des Gelenkge- triebes 31 und die Position der Fensterscheibe 32 softwaregesteuert ermittelt werden. Am Ende der Welle 4 des Elektromo- tors 1 ist ein Permanentmagnet 6 so angeordnet, dass sein magnetisches Feld in Folge der Drehung der Welle 4 alternierend den GMR-Sensor 17 durchsetzt. Dadurch werden Pulse erzeugt, die von einer Elektronik zur Drehzahlerfassung ausgewertet werden können. Über die Erfassung der Drehzahl der Welle 4 kann eine Verzögerung der Drehbewegung erkannt werden, wie sie etwa beim Einklemmen von Körperteilen oder Gegenständen zwischen Oberkante der Fensterscheibe 23 und oberen Metallrahmen der Fahrzeugtür auftreten kann. Durch Auswertung der Verzögerung der ermittelten Drehbewegung kann der Elektromotor 1 schaltungstechnisch angehalten werden und dadurch ein Einklemmen von Körperteilen oder Gegenständen durch die Fensterscheibe 32 verhindert werden. Alternativ zur Erfassung der Drehzahl der Welle 4 können auch zwei auf dem Schaltungsträger 13 angebrachte Hall-Sensoren oder Feldplat- tensensoren verwendet werden.
Ferner sind auf dem Schaltungsträger 13 Bestandteile einer Sensoreinheit zum Erkennen eines Aufpralls angeordnet. Hier ist zunächst auf der dem Schneckenrad 7 zugewandten Seite des Schaltungsträgers 13 ein Drucksensor 18 angeordnet. Dieser dient zur Ermittlung von Druckänderungen im Nassraum 23 bei einem Aufprall nach oben erläutertem Prinzip. Der Druckan- stieg wird von dem Drucksensor 18 erfasst und über auf dem Schaltungsträger 13 angebrachte Schaltungsbestandteile wie etwa Microcontroller und/oder geeignete andere Schaltungen ausgewertet. Der als Messvolumen verwendete Nassraumbereich 23 muss in geeigneter Weise mit dem Drucksensor 18 verbunden sein. Andererseits muss die Trennwand 22 den Nassraum 23 gegen den Trockenraum 24 abdichten. Aufgrund dessen muss die Verbindung zwischen dem Nassraum 23 und dem Drucksensor 18 durch die Trennwand 22 hindurch dicht ausgebildet sein. Dazu dient die Anordnung eines Dichtkissens 19 aus weichem elastischen Material dergestalt, dass das Dichtkissen 19 zum einen den Innenraum des Gehäuses 21 gegen den Drucksensor 18 abdichtet und andererseits auch den Trockenraum 24 gegen den Nassraum 23. Das Dichtkissen 19 formt dabei einen Druckkanal 20 zwischen Nassraum 23 und Drucksensor 18. Bei der Montage des Gehäuses 21 wird zumindest ein unterer Abschnitt des Dichtkissens gegen den Schaltungsträger verpresst, so dass ein Formschluss zwischen Schaltungsträger 13 und Dichtkissen 19 zustande kommt. Dabei kann das Dichtkissen 19 aber auch zweiteilig ausgebildet sein: So kann ein erstes Dichtkissen letztgenannte Funktion zur Abdichtung des Gehäuseinneren gegen den Drucksensor verwendet und im Gehäuse verspannt werden, wohingegen ein zweites Dichtkissen zum Abdichten von Nass- und Trockenraum bezüglich der Trennwand dient.
Insbesondere für die Anbindung der vorbeschriebenen Sensoreinheit zum Erkennen eines Aufpralls an ein zentral im Fahrzeug angeordnetes Airbagsteuergerät ist mindestens ein Stecker am erfindungsgemäßen Gerät vorgesehen. Vorzugsweise wird dabei ein KunststoffStecker 25 mit eingespritzten Steckerpins 27 verwendet.
Der Stecker 25 kann auf unterschiedliche Art auf den Schaltungsträger 13 und am Gehäuse 21 angebracht werden:
a) Der Stecker 25 wird auf den Schaltungsträger 13 aufgebracht und mit diesem verschraubt. Anschließend werden die durch den Schaltungsträger 13 hindurch ragenden Steckerpins 27 durch Löten oder Schweißen oder durch Einpressen mit dem Schaltungsträger 13 kontaktiert. Bei der Montage des Schaltungsträgers 13 mit darauf angebrachtem Stecker 25 im Gehäuse 21 kann der Steckerumfang mit geeigneten Mitteln zur zusätzlichen mechanischen Fixierung am Gehäuse 21 verrasten.
b) Der Stecker 25 ist Bestandteil des als Kunststoffspritzteil ausgebildeten Gehäuses 21. Der Schaltungsträger 13 wird auf die aus dem Stecker 25 herausragenden Steckerpins 27 auf- gepresst .
Insbesondere sind auf dem Schaltungsträger 13 weitere Schaltungsbestandteile zum Steuern eines verstellbaren Fahrzeugau- ßenspiegels zum Beheizen eines solchen Außenspiegels, zum
Steuern einer Innenraumbeleuchtung des Fahrzeugs, zum Steuern eines Fensterheberantriebs oder zum Steuern einer Zentralverriegelung eines Türschlosses angeordnet. Diese Schaltungsbestandteile können herkömmlich oder aber auch integriert oder in Form von auf einem Microcontroller ablaufender Software realisiert sein. Für derartige Funktionen sind ggf. weitere Stecker am Gerät zur Anbindung von Sensoren oder Aktoren anzubringen, welche wiederum vorzugsweise im Bereich der Fahrzeugtür angeordnet sind. Zur Anbindung des erfindungsgemäßen Geräts an die übrige, außerhalb der Fahrzeugtüre angeordnete Elektronik können auch Bussysteme wie z. B. der CAN-Bus zum Einsatz kommen.
Das Gehäuse 21 des Gerätes weist vorzugsweise zwei Bestand- teile auf: Eine als Kunststoffspritzteil ausgebildete Gehäuseschale dient als Grundkörper, in dem die Montage der einzelnen Geräte-Komponenten vorgenommen wird. Ein metallischer Deckel verschließt die Gehäuseschale und dient zur Abschirmung des Gerätes gegen EMV-Einstrahlung. Die Gehäusebestand- teile sind nicht im einzelnen in der Figur eingezeichnet. Das Gerät kann direkt an der Trennwand 22 anliegen und dieser in der Gehäuseform angepasst sein. Dabei ist die Kunststoff- spritzteilgehäuseschale der Trennwand zugewandt. Der Gehäusedeckel kann als einfaches Druckguss- oder Stanzbiegeteil aus Aluminium ausgebildet sein.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das Gehäuse nur eine, nach einer Seite offene Schale enthalten. An deren Boden wird dann die Leiterplatte befestigt. Die Antriebsbestandteile werden eingebracht. Mit der offenen Seite zur Trennwand gerichtet wird dieses Gerät dann an der Trennwand befestigt, so dass die Trennwand als die das Gehäuse schließende Wand dient. Damit wird in besonders vorteilhafter Weise Material eingespart. Das Dichtkissen ist dann vorzugsweise einteilig ausgebildet und ist direkt zwischen Schaltungsträger und Trennwand verspannt. In Figur 1 ist dabei die der Trennwand 22 zugewandte Gehäuseseite wegzudenken. Die Gehäuseseitenwände sind bis zur Trennwand verlängert .
Figur 3 unterscheidet sich von Figur 1 grundsätzlich darin, dass der Schaltungsträger 13 zwischen der an der Trennwand 22 anliegenden Gehäusewand und dem Schneckenrad 7 angeordnet ist. Bei dem Vorsehen des Drucksensors 18 einerseits und des GMR-Sensors 17 andererseits ist eine beidseitige Bestückung des Schaltungsträgers 13 erforderlich. Die Lagerung der Welle 4 des Elektromotors 1 sowie die Befestigungsmittel für den Schaltungsträger 13 sind in ihrer räumlichen Lage entsprechend verändert .
Die Getrieberadwelle 10 durchragt den Schaltungsträger 13, der zu diesem Zweck eine Bohrung aufweist. Die Getrieberadwelle 10 kann aber auch neben dem Schaltungsträger 13 geführt sein.
Das Dichtkissen 19 ist in seiner Längsausdehnung wesentlich kürzer ausgebildet als bei dem Ausführungsbeispiel nach der
Figur 1. Der dadurch erheblich verkürzte Druckkanal 20 för- dert dabei eine erhöhte Präzision bei der Montage und dabei geringere Toleranzen hinsichtlich der Passgenauigkeit.
Anstelle des Kunststoffspritzteils liegt nun der metallische Deckel an der Trennwand 22 an, bzw. schließt die Trennwand das Gehäuse ab.
Das Ausführungsbeispiel nach Figur 5 unterscheidet sich von den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen darin, dass zwei Schaltungsträger 14 und 15 vorgesehen sind. Hiermit können die Funktionen der Komfortelektronik von den Funktionen der Sicherheitselektronik getrennt werden. Beispielsweise sind die Funktionen zur Ansteuerung des Fensterheberantriebes sowie weitere Komfortfunktionen schaltungstechnisch auf dem Schaltungsträger 15 angeordnet, wohingegen der Drucksensor 18 wie auch die nachgeschaltete Auswerteelektronik auf dem weiteren Schaltungsträger 14 angeordnet sind. Eine Verteilung von Funktionen auf unterschiedliche Schaltungsträger kann insbesondere dann erforderlich sein, wenn die einzelnen Funk- tionen mit unterschiedlicher Taktung betrieben werden sollen.
Ferner ist das Gerät in seinen Abmessungen nochmals verringert, wobei insbesondere die Längsausdehnung des Gerätes nochmals verkürzt wird.
Das Gerät nach Figur 5 kann anstelle der zwei Gehäusebestandteile auch drei Gehäusebestandteile aufweisen: Einen Kunststoffrahmen, der zu beiden offenen Seiten mit je einem Deckel verschlossen wird. Dabei ist jede Leiterplatte an dem zugehö- rigen Deckel befestigt.
Beispielhaft dient der Stecker 26 zur Anbindung des Gerätes an ein Bordnetz. Dabei sind Steckerpins 28 in die jeweiligen Schaltungsträger 15 bzw. 14 eingepresst. Bei Bedarf sind e- lektrische Verbindungen in Form von eingespritzten Drähten o- der Pins zwischen den Schaltungsträgem 14 und 15 vorgesehen. Zu einer Verringerung der Bauhöhe kann eine Anordnung des weiteren Schaltungsträgers unmittelbar neben dem Schneckenrad führen. Diese Reduzierung der Bauhöhe wird im Regelfall dann jedoch durch eine erhöhte längsseitige Ausdehnung des Gerätes erkauft .
Die Ausführungsbeispiele nach den Figuren 2, 4 und 6 unterscheiden sich von den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1, 3 und 5 darin, dass anstelle eines Schneckengetriebes ein Evolventengetriebe verwendet wird. Dabei greift das Gewinde 5 der Welle 4 des Elektromotors 1 in die Verzahnung der Evolvente ein und treibt ein Evolventenrad 8 an. Das Evolventenrad 8 ist wiederum fest mit der Getrieberadwelle verbunden. Als bevorzugtere Ausführungsform wird jedoch aufgrund des ge- ringeren Bauraumes die Verwendung eines Schneckengetriebes nach den Figuren 1, 3 und 5 angesehen.
Jede der vorbeschriebenen Ausführungsformen kann mit Hilfe des folgenden Verfahrens auf einfache Art und Weise montiert werden:
Zunächst werden das Schnecken- bzw. Evolventenrad 7, 8 mit der Getrieberadwelle in das Kunststoffspritzteil des Gehäuses 21, sowie das Druckkissen 19 in den Deckel des Gehäuses 21 eingelegt. Im folgenden wird das Lager 12 für die Welle 3 des Elektromotors 1 im Gehäuse 21 eingerichtet. Der bzw. die fertig bestückte/n Schaltungsträger 13 wird/werden an dem entsprechenden Gehäuseteil befestigt. Bei einem Verschrauben des Schaltungsträgers mit dem Kunststoffspritzteil wird das Dichtkissen im Gehäuseinneren in einen Presssitz gebracht.
Das Anbringen des Steckers im Gehäuse bzw. die Verbindung des Steckers mit der Leiterplatte richtet sich nach einer der vorbeschriebenen Ausführungsvarianten.
Abschließend wird der metallische Gehäusedeckel auf das Kunststoffspritzteil aufgedrückt und verschraubt oder verras- tet . Bei mehrteiligen Gehäusen werden die Bestandteile entsprechend aneinander befestigt .

Claims

Patentansprüche
1. Gerät zum Anbringen an eine Fahrzeugtüre, enthaltend in einem Gehäuse (21) : - Bestandteile eines Antriebs (1 bis 12) zum Heben oder Senken einer Fahrzeugfensterscheibe (32),
- Bestandteile einer Sensoreinheit zum Erkennen eines Aufpralls.
2. Gerät nach Anspruch 1, weiterhin enthaltend in dem Gehäuse
4
(21) :
- Schaltungsbestandteile zum Steuern eines verstellbaren Fahrzeugaußenspiegels .
3. Gerät nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, weiterhin enthaltend in dem Gehäuse (21) :
- Schaltungsbestandteile zum Steuern einer Beheizung eines Fahrzeugaußenspiegels .
4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin enthaltend in dem Gehäuse (21) :
- Schaltungsbestandteile zum Steuern einer Innenraumbeleuchtung des Fahrzeugs.
5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin enthaltend in dem Gehäuse (21) :
- Schaltungsbestandteile zum Steuern eines Fensterheberantriebs (1 bis 12) .
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin enthaltend in dem Gehäuse (21) :
- Schaltungsbestandteile zum Steuern einer Verriegelung eines Türschlosses.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das einen Drucksensor (18) zum Aufnehmen von Druckänderungen in der Fahrzeugtüre enthält sowie Mittel zum Verarbeiten von Signa- len des Drucksensors (18) .
8. Gerät nach Anspruch 7, dessen Gehäuse (21) eine Öffnung enthält zum Anbinden des Drucksensors (18) an ein Messvolumen.
9. Gerät nach Anspruch 8, mit einem durch die Öffnung geführten Dichtkissen (19) , das den Gehäuseinnenraum gegen die Gehäuseumgebung abdichtet.
10. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dessen Gehäuse (21) Bestandteile (1 bis 4, 12) eines Elektromotors (1) des Fensterheberantriebs (1 bis 12) angeordnet sind.
11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dessen Gehäuse (21) Bestandteile (5 bis 10) eines dem Elektromotor
(1) nachgeschalteten Getriebes angeordnet sind.
12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Getrieberadwelle (10) dicht durch eine Wand des Gehäuses (21) geführt ist.
13. Gerät nach Anspruch 12, bei dem das Dichtkissen (19) und die Getrieberadwelle (10) durch Öffnungen in derselben Gehäu- sewand geführt sind.
14. Gerät nach Anspruch 13, bei dem das Dichtkissen (19) und die Getrieberadwelle (10) durch dieselbe Öffnung in einer Gehäusewand geführt sind.
15. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Bestandteile des Fensterheberantriebs (1 bis 12) und ein Schaltungsträger (13, 15) für Schaltungsbestandteile im Ge- häuse (21) übereinander angeordnet sind, wobei der Schaltungsträger (13, 15) zwischen den Antriebsbestandteilen (1 bis 12) und derjenigen Gehäusewand, die der Gehäusewand mit der Öffnung für die Getrieberadwelle (10) gegenüber liegt.
16. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Bestandteile des Fensterheberantriebs (1 bis 12) und ein Schaltungsträger (13) für Schaltungsbestandteile im Gehäuse (21) übereinander angeordnet sind, wobei der Schaltungsträger
(13) zwischen den Antriebsbestandteilen (1 bis 12) und der Gehäusewand mit der Öffnung für die Getrieberadwelle (10) angeordnet ist.
17. Gerät nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, bei dem ein weiterer Schaltungsträger (14) für Schaltungsbestandteile vorge- sehen ist, bei dem die Schaltungsträger (14, 15) parallel zueinander angeordnet sind, und bei dem die Bestandteile des Fensterheberantriebs (1 bis 12) zumindest teilweise zwischen dem Schaltungsträger (15) und dem weiteren Schaltungsträger
(14) angeordnet sind.
18. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Sensor (17) zum Aufnehmen der Drehzahl des Elektromotors (1) oder eines Getrieberades (7, 8) oder einer Getriebewelle (10) auf dem Schaltungsträger (13, 15) in geeigneter Position angeordnet ist.
19. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zumindest ein Teil der Trennwand (22) als Gehäusewand dient.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20215283U1 (de) * 2002-10-04 2003-11-13 Brose Fahrzeugteile Baugruppe eines Kraftfahrzeugs
DE10349209A1 (de) * 2003-10-23 2005-05-25 Robert Bosch Gmbh Rückhaltesystem für Fahrzeuginsassen
DE102005006630A1 (de) * 2005-02-10 2006-08-17 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg Kraftfahrzeugtüranordnung
JP2006315525A (ja) 2005-05-12 2006-11-24 Denso Corp 衝突検知用圧力センサ
JP4479629B2 (ja) * 2005-08-31 2010-06-09 株式会社デンソー 衝突検知システム
JP4852940B2 (ja) 2005-09-05 2012-01-11 株式会社デンソー 衝突検知システム
DE102006036934B4 (de) 2006-08-08 2022-05-05 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung mit einer Fahrzeugsensorik
DE102007008862A1 (de) 2007-02-23 2008-08-28 Robert Bosch Gmbh Unfallsensor
DE102007009697A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Robert Bosch Gmbh Luftdrucksensor
DE102007009692A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Robert Bosch Gmbh Unfallsensor
DE102015225840A1 (de) * 2015-12-18 2017-06-22 Robert Bosch Gmbh Elektrischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeug
CN106143379A (zh) * 2016-08-17 2016-11-23 郭春成 汽车安全车窗系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0667822B1 (de) * 1992-11-11 1997-04-02 Siemens Aktiengesellschaft Steuereinheit mit einem luftdruckdetektor für ein insassenschutzsystem eines fahrzeuges
DE9215382U1 (de) * 1992-11-11 1994-03-17 Siemens Ag In einem Fahrzeug angebrachter Schalldetektor
JPH08303083A (ja) * 1995-05-10 1996-11-19 Omron Corp ドアロックスイッチ構造
DE19537504A1 (de) * 1995-09-26 1997-04-03 Brose Fahrzeugteile Fahrzeugtür
DE19544974C1 (de) * 1995-12-01 1997-05-22 Siemens Ag Steuergerät, insbesondere zur Auslösung eines Rückhaltemittels in einem Fahrzeug
JPH09195628A (ja) * 1996-01-16 1997-07-29 Yazaki Corp 車両用ドア部品の取付構造及び車両用ドアの組付方法
DE19732225B4 (de) * 1997-07-26 2004-05-19 Kiekert Ag Kraftfahrzeugtür
JPH11256920A (ja) * 1998-03-13 1999-09-21 Koito Mfg Co Ltd 安全装置付パワーウインド装置
DE19923985B4 (de) * 1999-05-25 2006-12-28 Siemens Ag Sensorbaugruppe mit einem an einer Wand montierbaren Gehäuse

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO02064403A1 *

Also Published As

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